[实用新型]一种矿用钻孔无缆探测系统

说明书

本公开涉及矿井探测技术领域，提供一种用于探测钻孔的矿用钻孔无缆探测系统。具体技术方案是，本公开的矿用钻孔无缆探测系统包括通讯连接的上位机和主机，该主机分别与探测管和测深器连接，该探测管包括分别与参数采集控制电路板连接的视频信号处理控制电路板、方位角测量集成电路板、信号处理电路板，该参数采集控制电路板连接有电池组，该电池组连接有稳压保护电路板，该视频信号处理控制电路板连接有摄像头，该方位角测量集成电路板连接有三轴倾角传感器和三轴方位角传感器，该信号处理电路板连接有自然伽马探头。本公开的矿用钻孔无缆探测系统可以同时探测钻孔深度、地质构造和钻孔轨迹，并且操作方便。

技术领域

本公开涉及矿井探测技术领域，具体地涉及一种用于探测矿用钻孔的无缆多参数组合探测系统。

背景技术

煤矿井下的瓦斯、突水、煤尘、顶板塌落、火灾等不安全隐患，其中瓦斯和突水是最不安全的两大重要隐患，不安全的瓦斯抽放是防治煤矿瓦斯灾害事故的根本措施，从20世纪50年代开始，我国就将瓦斯抽放作为治理煤矿瓦斯灾害的重要措施在高瓦斯和突出矿井推广；2002年，国家煤矿安全监察局制定了“先抽后采，以风定产，监测监控″的煤矿瓦斯防治方针；2006年，再次明确煤矿瓦斯治理必须坚持，抽放瓦斯必须先打钻孔，然后通过钻孔将瓦斯排放干净，经过多年努力，我国煤矿井下钻孔技术与装备有了很大的发展。

但是，一方面我国地质、煤层的多样性及煤矿工人的文化素质普遍不高，导致钻探的钻孔深度、倾角、方位角达不到设计要求，造成瓦斯抽放不干净、钻孔放水时产生不良地质体(陷落柱、岩溶塌洞)，另一方面，行业内还没有专门用来同时探测钻孔深度、地质构造和钻孔轨迹的煤矿井下测井仪器，这就给煤矿瓦斯钻孔深度管理和防治水工作带来一定的难度，为以后的安全生产埋下了一定的隐患，严重制约这我国煤矿行业的安全生产效率。

发明内容

本公开提供一种矿用钻孔无缆探测系统，由多参数组合而成，可以同时探测钻孔深度、地质构造和钻孔轨迹，实现小型化、智能化和实用化。具体技术方案是：

本公开的矿用钻孔无缆探测系统包括通讯连接的上位机和主机，该主机分别与探测管和测深器连接，该探测管包括分别与参数采集控制电路板连接的视频信号处理控制电路板、方位角测量集成电路板、信号处理电路板，该参数采集控制电路板连接有电池组，该电池组连接有稳压保护电路板，该视频信号处理控制电路板连接有摄像头，该方位角和倾角测量集成电路板连接有三轴倾角传感器和三轴方位角传感器，该信号处理电路板连接有自然伽马探头。

本公开的矿用钻孔无缆探测系统通过在探测管上设有的摄像头、三轴倾角传感器、三轴方位角传感器和自然伽马探头，可以探测钻孔的倾角、方位角、以及孔壁影像，同时通过测深器和主机可同步探测钻孔的深度，并可以通过主机将获取的数据上传给上位机进行分析与绘制。本公开的矿用钻孔无缆探测系统可以同时探测钻孔深度、地质构造和钻孔轨迹，并且操作方便。

进一步地，该测深器包括固定架、设于该固定架上的光电脉冲位移传感器和转动轴轮，该光电脉冲位移传感器与主机连接。

进一步地，该主机内置有锂电池组，便于给主机内的用电模块供电。

进一步地，该主机通过第一数据传输线与探测管连接，该主机通过第二数据传输线与测深器连接，该主机通过第三数据传输线与上位机连接，数据传输线传输数据时，稳定可靠，速度快。

进一步地，自然伽马探头与信号处理电路板采用SDL一1一24硫化橡胶胶封为一体；电池组与稳压保护电路板采用SDL一1一24硫化橡胶胶封为一体，保持电路模块的防水防潮。

可选地，该摄像头为点阵红外线摄像头，照射距离远，画质细腻清晰。

本公开的矿用钻孔无缆探测系统使单一参数测3次的效果，可一次操作完成。大大提高了井下测井的测量效率和测深精度。本公开的系统测一次孔就可判定钻孔地质构造，并确定岩层的深度、厚度、以及它的空间位置。